Lin Industries loob uue kerge klassi kanderaketi

Lin Industries loob uue kerge klassi kanderaketi
Lin Industries loob uue kerge klassi kanderaketi

Video: Lin Industries loob uue kerge klassi kanderaketi

Video: Lin Industries loob uue kerge klassi kanderaketi
Video: Night 2024, November
Anonim

Mitmed välismaa eraettevõtted tegelevad praegu kanderakettide ja kosmoselaevade projektidega. Eeldatavasti suudavad "erakaupmehed" tänu sellistele projektidele tulevikus pigistada kosmosetööstuse maailma liidreid, samuti aidata neid mõne projektiga. Esimene Venemaa eraorganisatsioon, kes ehitas oma kanderaketi, võib olla Lin Industries. Septembri alguses teatas ta oma järgmise projekti "Taimyr" kallal tööde alustamisest. Peagi tuli uudis koostööst mitme seotud organisatsiooniga, mis aitavad kiiresti uut projekti ellu viia.

Ettevõte Lin Industries on Skolkovo fondi kosmoseklastri resident ja loodi astronautika valdkonna projektide läbiviimiseks. Praegu tegelevad ettevõtte spetsialistid mitmete kanderakettide, kosmoseaparaatide jms projektidega. Niisiis, käimas on töö mitme kerge ja ülikerge klassi kanderaketiga, satelliidi tähtkujuga Maa kaugseire jaoks jne. Samal ajal on kanderakettide projektidel kõrgeim prioriteet, kuna sellistel seadmetel on suured väljavaated.

Ekspertide sõnul on praegu kerge kanderakettide turu maht jõudnud 0,5–1 miljardi dollarini, mis võrdub 15-20 käivitamisega. Samal ajal kasvab turgude turuletoomiste arv ja maht pidevalt. Näiteks 2013. aastal tehti 22 kanderaketti, mille käigus saadeti orbiidile 102 kosmoselaeva. Seega on kerged kanderaketid pannud orbiidile pooled eelmisel aastal välja lastud satelliitidest. Tähelepanuväärne on see, et peaaegu kaks kolmandikku kergrakettide abil starditud kosmoseaparaatidest kuuluvad nanosatelliitide klassi ja loodi CubeSat platvormi baasil.

Kaubandusliku starditurule sisenemiseks pakkus Lin Industries paar kuud tagasi välja kanderaketi Adler projekti, mille kandevõime on kuni 700 kg. Öeldakse, et kolme stardi korral aastas tasub selle raketi väljatöötamine ja tootmine end ära kolme aastaga. Adleri rakettide abil tehakse ettepanek igal aastal orbiidile lasta 3-4 minisatelliiti, samuti suur hulk mikro- ja nanosatelliite. Sellisel juhul suudab "Adler" hõivata vähemalt 5% kergete kanderakettide maailmaturust.

Pilt
Pilt

Olemasoleva kergete kanderakettide turu analüüs on näidanud, et Adleri raketi omadused võivad teatud probleemide lahendamiseks olla liigsed. Rakettide kasuliku koormuse vähendamist on mõistlik jätkata. Sellega seoses tehti ettepanek töötada välja raketiprojekt, mis suudaks toimetada 5–100 kg madala mullaga orbiidile. Septembri alguses teatati uue projekti nimega "Taimyr".

Teatatakse, et juba on sõlmitud lepingud mitmete kosmoseaparaatide loomisega seotud organisatsioonidega. Seega on 5 kg kandevõimega raketi väljatöötamine tõepoolest õigustatud. Sellegipoolest saab Taimyrite perekonna põhimudeliks 100 kg kandevõimega rakett. Kõik teised kanderakettide variandid on baasmudel, mida vastavalt muudetakse.

Avaldatud materjalidest tuleneb, et Taimyr perekonna kanderaketid põhinevad universaalsel moodulil, mis sisaldab kütusepaake ja vedelkütuse raketimootorit. Selliseid mooduleid pikkusega 8, 7 m ja läbimõõduga 0,5 m saab kasutada nii individuaalselt, mis tagab minimaalse kasuliku koormuse, kui ka plokkidena. Näiteks 100-kilogrammise kauba orbiidile toimetamiseks ühendatakse viis moodulit üheks kanderakettiks, mis on täiendavalt varustatud kandevõimega.

Pilt
Pilt

Kergete ja ülikergete kanderakettide loomine on seotud teatud raskustega nende väikeste mõõtmete ning maksimaalse lubatud kaalu ja tootmiskulude piirangute tõttu. Nõutavate omaduste tagamiseks teevad Lin Industriesi spetsialistid ettepaneku kasutada Taimiiri raketi projekteerimisel mitmeid originaalseid lahendusi.

Lin Industriesi peadisaineri Alexander Iljini sõnul peaks uus rakett saama positiivse kütusesüsteemiga vedelkütuse mootori. Fakt on see, et vedelkütus tuleb põlemiskambrisse tarnida kõrge rõhu all, selleks kasutatakse tavaliselt spetsiaalset turbopump -agregaati (TNA). THA kasutamine annab vajalikud omadused, kuid põhjustab komplikatsioone ja kogu mootori maksumuse tõusu. Perekonna "Taimyr" rakettidel peaks see kütust varustama, tekitades paakidesse kõrgsurve. Selline lähenemine nõuab ülitugevate paakide loomist, kuid võimaldab THA kokkuhoiu tõttu vedela raketikütusega mootori kulusid peaaegu poole võrra vähendada.

Raketid Taimyr peaksid saama uue spetsiaalselt nende jaoks välja töötatud juhtimissüsteemi. Raketi arendajad märgivad, et praegu kasutab enamik kanderakette tolleaegse elementide baasi alusel kaheksakümnendatel aastatel loodud juhtimissüsteeme. Need süsteemid on suure jõudlusega ning neid on ka tootmises ja töös kasutatud. Need on aga paljude ülesannete jaoks liiga keerulised ja liigsed. Näiteks on osa kliente huvitatud mikro- või nanopaatelliidi orbiidile laskmise tõsiasjast ning kümne kilomeetri pikkune viga käivitamisel neid ei häiri.

Seega on võimalik juhtimissüsteemi lihtsustada, vähendades kasulikku koormust orbiidile asetamise täpsust. Süsteemi üldine lihtsustamine võimaldab vähendada elementide baasile esitatavaid nõudeid ja selle tulemusena vähendada tootmiskulusid. A. Iljin märgib, et uus juhtimissüsteem tuleb olemasolevatest umbes 10 korda odavam. Patenteeritakse mitmeid originaalseid tehnilisi lahendusi.

Kolmas Taimyri projektis kasutatav oskusteave on kütus. Lin Industriesi spetsialistid otsustasid kütusena kasutada petrooleumi ja oksüdeerijana vesinikperoksiidi. Mõne omaduse tõttu otsustati loobuda "traditsioonilisest" vedelast hapnikust. Uue kütusepaari kasutamine on ajendatud soovist vähendada kanderaketi tegevuskulusid, ohverdades samal ajal mõningaid omadusi.

Vesinikperoksiidil on vedela hapniku ees mitmeid eeliseid. Normaaltingimustes on see vedelik, mis ei nõua spetsiaalsete seadmete kasutamist, mis hoiavad oksüdeerijat vedelas olekus ega lase sellel ära keeda. Lisaks on vesinikperoksiidi tihedus vedela hapnikuga võrreldes suurem, mis võimaldab vähendada raketistruktuuride suurust ja kaalu. Lõpuks on vesinikperoksiid keskkonnale ja hooldustöötajatele ohutum.

9. septembril teatas Lin Industries ametlikust koostöö alustamisest Moskva Lennundusinstituudi (MAI) raketimootorite osakonnaga. Vastavalt allkirjastatud lepingule töötavad Moskva Lennuinstituudi spetsialistid välja uue vedelkütusega raketimootori, mille tõukejõud on 2,5-3 tonni ja mis on ette nähtud petrooleumi-vesinikperoksiidi kütusepaari kasutamiseks. Seda mootorit tuleks kasutada kanderaketi Taimyr moodulitel.

17. septembril ilmus uudis lepingu sõlmimise kohta Lin Industriesi ja Kalibrovsky Zavod LLC vahel. Moskva oblasti ettevõte tegeleb tulevikus Lin Industriesi väljatöötatud uute kergete ja ülikergete kanderakettide ehitamisega.

Eeldatakse, et uue projekti loomine ei võta kaua aega. Raketi Taimyr katsetused peaksid algama järgmisel suvel. Katsekoht peaks olema Kapustin Yari testimiskoht. Seega peaksid mitmed meetmed, mis on suunatud projekti lihtsustamisele ja kulude vähendamisele, vähendama ka selle loomise aega. Tõsiste probleemide puudumisel võib kanderaketi Taimyr esimene kommertslaev koos väikeste satelliitidega pardal toimuda järgmise pooleteise kuni kahe aasta jooksul.

Elektroonika ja kosmosetehnoloogia areng on toonud kaasa erinevate klasside ja tüüpi väikeste satelliitide tekkimise ja laialdase kasutamise. Tavaliselt lastakse selline tehnika orbiidile lisakoormusena teistele kosmoselaevadele. Sellest hoolimata kiputakse looma spetsiaalseid kanderakette, mis on loodud spetsiaalselt erinevate klasside väikeste satelliitide käivitamiseks.

Rakett Taimyr on oma klassi üks esimesi kodumaiseid arendusi ja pakub seetõttu suurt huvi. Lisaks on sellel konkurentide vähesuse tõttu üsna suured väljavaated. Ettevõtte Lin Industries uue projekti tegelikud väljavaated saavad teatavaks lähiajal: uue raketi katsetused algavad järgmisel suvel ja kommertslik operatsioon võib alata juba 2016. aastal.

Soovitan: